Hoppa över och gå till huvudsidan
Varukorg

Korrosion del 3 - Val av rostfria produkter

Hilti Engineering Center
Lästid: < 10 minuter
Article

När ska man välja en rostfri produkt och vilken typ av legering passar i en specifik miljö?

Baseplate
Civil
Other/Special
Rebar

Inledning

Korrosion är en avgörande faktor att beakta vid byggnation i stål. För att hela konstruktionens livslängd ska uppfyllas krävs att alla ingående komponenter väljs med eftertanke, ofta med hänsyn till kostnader och miljöpåverkan. I den här artikeln kommer vi att utforska aktuella standarder och normer som kan vägleda dig, samt ge dig värdefull kunskap för att göra ett så bra val som möjligt i varje specifikt fall.

Vi på Hilti har lång erfarenhet av produktval i olika typer av miljöer. Vi har stöttat med val av produkt i tusentals projekt runt om i världen. Dessutom bedriver vi forskning och utveckling inom korrosionsmotstånd.

Rostar rostfritt stål?

Legeringar med mer än 10,5% krom benämns i Sverige som "rostfritt stål". I många andra länder benämns denna typ av legeringar som "fläckfritt stål". En vanlig missuppfattning är att rostfritt stål är helt motståndskraftigt mot korrosion, men så är inte fallet. Alla stålprodukter, oavsett legering, kan korrodera – olika legeringar har olika korrosionsmotstånd beroende på sammansättning och den omgivande miljön. Legeringar som klassas som rostfritt stål är i viss mån "självläkande", vilket innebär att de delvis kan återhämta sig från de angrepp de utsätts för. I själva verket är det ett tunt och osynligt skikt bestående av oxider som bildas på ytan och gör stålet mer motståndskraftigt.

Korrosion kan dock uppstå i rostfria legeringar, ofta som punktkorrosion. Denna typ av korrosion är mer svårupptäckt än ytlig korrosion, som för förzinkade produkter är en tydlig indikation på att underhåll krävs. Därför ska försiktighet vidtas i vissa typer av miljöer när produkter av rostfria legeringar väljs. Vid exempelvis miljöer med hög kloridhalt eller höga nivåer av svaveloxid krävs noga övervägande vid val av legering. I vissa fall där inspektion och underhåll kan ske på ett enkelt sätt kan därför en varmförzinkad produkt som tydligare avslöjar sitt skick vara ett bättre alternativ ur ett totalkostnadsperspektiv. Nedan följer ett exempel från Nederländerna när ett undertak rasade i en kloridmiljö efter att rostfria gängstänger korroderat.

Skadad industribyggnad invändigt med nedrasat takmaterial och bråte över golvet, inklusive trasiga paneler, metall och isolering under ett stort välvt tak med synliga balkar.

Figur 1: Juni 2001, morgonen efter raset av taket och ventilationskanalen i inomhuspoolen i Steenwijk (Nederländerna). Kollapsen orsakades av miljöbetingad sprickbildning i gängade stänger av rostfritt stål. (Foto med tillstånd av kommunen Steenwijkerland)

Fyrstegsdiagram över korrosion i rostfritt stål: intakt passivskikt, nedbrytning av kloridjoner, start av korrosion och gropfrätning med järnupplösning och syrereduktion.

Figur 2: Faser av gropfrätning i rostfritt stål.

*Punktkorrosion är när oxidytan i rostfritt material bryts. Korrosion som för ögat är svårupptäckt uppstår då som små hål i materialet. Processen kan sen fortsätta innanför ytskiktet och försvaga produkten inifrån.

Vägledning för val av legering

I SS-EN 1993-1-4 får du hjälp att välja rätt rostfria kvaliteter för specifika miljöer. Standarden definierar miljöer från "Lantmiljö" till "Marin miljö".

Utifrån dessa kategoriseringar kan du utläsa vilken eller vilka legeringar som är mest lämpliga för en specifik miljö. Denna tabell, som är en del av Eurocode, är en vedertagen vägledning vid val av legering i de miljöer som kräver en rostfri produkt.

Tabell över rekommenderade rostfria stålsorter för olika miljöer och korrosionsnivåer, med symboler som visar lämplighet samt en förklaring av korrosionsförhållanden och klassificeringar.

Figur 3: Utdrag ur SS-EN 1993-1-4, Bilaga A.

Inspektion, underhåll och rengöring

Med hjälp av SS-EN 1993-1-4 Annex A kan du göra en mer omfattande utvärdering av miljön, som inkluderar att ta fram en korrosionsmotståndsfaktor (CRF). Denna faktor jämförs med produktens korrosionsmotståndsklass (CRC). I standarden beaktas även aspekter som exponering för svaveldioxid och underhåll. Underhåll kan förlänga en produkts tänkta livslängd. Aspekter som inspektionens omfattning, rengöringsmetod och tidsintervall ska då tydligt redovisas i handlingarna. Genom regelbundna inspektioner och rengöring kan således korrosionsmotståndsfaktorn förbättras, så att en enklare och mer kostnadseffektiv legering kan användas. Vår erfarenhet är att SS-EN 1993-1-4 Annex A ofta tas i beaktande i projekt där vi har hög korrosivitet, såsom vägtunnlar och vissa typer av industrier. Miljöer där legeringar med motståndskraft CRF IV eller CRF V krävs.

Tabell som klassificerar rostfria stålsorter i korrosionsbeständighetsklasser I–V baserat på CRF-intervall, där varje kolumn listar specifika stålsorter med ökande korrosionsbeständighet.

Hilti's utbud av rostfria produkter

Hilti erbjuder ett brett sortiment av rostfria produkter i olika korrosionsmotståndsklasser. Vi kategoriserar våra produkter i A2, A4 och A5. Majoriteten av våra rostfria infästningar klassas som A4 (CRC III). A4-produkter är ofta de mest lämpliga i olika typer av utomhusmiljöer men också i industriella och marina miljöer. Exempel på produkter av A4-kvalitet inkluderar våra mekaniska infästningar HST3-R och HUS4-HR.

Vi erbjuder också produkter i A2 och A5-kategorier, där de som tillhör A5-klassen kallas "HCR" (High Corrosion Resistance Steel) och ingår i korrosionsmotståndsklass V. Ett exempel på en produkt är HST-HCR. Även kemiska infästningar är bra val i korrosiva miljöer. Det är ett flexibelt alternativ med tanke på att ankarmassan kan kombineras med en rad olika gängstänger i ett flertal förzinkade och rostfria kvaliteter. Rostfria infästningar hittar du lättast genom att titta efter ett R i slutet av namnet på våra mekaniska infästningar och A2, A4 eller A5 för gängstänger.

Diagram som visar rostfria stålsorter och ökande korrosionsbeständighet från klass II till V. Pilar visar hur legeringselement (Mo, Ni, Cr, Ti) omvandlar t.ex. 304 till mer motståndskraftiga stål som 316, duplex och SMO.

Figur 5: Klassificeringsträd för olika rostfria stålsorter.

Avslutning

Att välja rätt rostfritt stål och upprätthålla en noggrann inspektions- och rengöringsrutin är avgörande för att säkerställa långvarig och kostnadseffektiv användning av stålprodukter i utsatta miljöer. Tveka inte att kontakta oss på Hilti för att få reda på mer om vilka produkter som passar just dina behov. Vi har lång erfarenhet och ingenjörer som kan stötta med val av produkter i korrosiva miljöer.

I vår korrosionshandbok (på engelska) kan du fördjupa dig i ämnet korrosion och få mer kunskap.

Tekniskt centrum - kontaktuppgifter:

  • T: 020 - 555 999

  • M: tc@hilti.com